[发明专利]一种超声波剥离氧化石墨装置

摘要

本发明涉及一种超声波剥离氧化石墨装置。本发明包括超声波控制柜和超声波反应釜；超声波控制柜包括防尘罩、柜体和柜门；超声波反应釜包括主体装置、冷却装置和排气装置；主体装置包括物料输入管、压力泵、电磁阀、电磁流量计、输入管道、反应釜、管道、支架及超声波振动设备；反应釜包括多套单体反应釜被安装固定在支架上；冷却装置包括冷却夹层、冷却液流入口、第二快装接头、冷却液输入管、冷却液流出口、冷却液输出管。排气装置包括排气口、第三快装接头、排气管；本发明通过超声波在液体中传播时强烈的空化作用，提高了氧化石墨的剥离速度和剥离效果，而且无杂质参杂，确保了石墨烯的产品质量及特性。

主权项

一种超声波剥离氧化石墨装置，包括超声波控制柜和超声波反应釜，其特征在于：所述的超声波控制柜包括防尘罩(1)、柜体(2)和柜门(3)；所述的防尘罩(1)边沿开有卡槽与柜体(2)的顶部相嵌，通过螺栓固定在柜体(2)的顶部，内部固定有一个第一散热风扇(4)，顶部右侧安装有一个报警灯(5)；所述的柜体(2)的左侧面板(9)开有百叶窗(10)，右侧面板(11)装有第二散热风扇(12)，背面板(13)右上角开有380V进线孔(14)，左下角卡开有网线进线孔(15)，最下面固定有航空插座(16)，航空插座(16)与超声波振动设备(71)通过电缆线连接在一起；柜体(2)内部装有支撑架板(23)，支撑架板(23)上开有通风口；支撑架板把柜体(2)内部均匀分成多层，最下面一层支撑板用来放置串口服务器模块(25)和RTU模块(26)，其余层支撑架板(23)用来放置超声波驱动电源(24)；串口服务器模块(25)将RS‑485信号转换成网络信号，并连接到电脑和工控屏(17)上；所述的柜门(3)安装在柜体(2)正面，柜门(3)中间偏上方部位装有工控屏(17)，左侧中部装有门锁(21)以及门把手(22)；工控屏(17)下方装有启动指示灯(20)，启动指示灯(20)下方装有启动按钮(18)，启动按钮(18)的旁边装有急停按钮(19)；所述的超声波反应釜包括主体装置、冷却装置和排气装置；所述的主体装置包括物料输入管(28)、压力泵(30)、电磁阀(31)、电磁流量计(32)、输入管道(34)、反应釜、管道(48)、第一输出管道(49)、第二输出管道(51)、支架(52)及超声波振动设备(71)；物料输入管(28)通过球阀(29)与压力泵(30)的一端相连，压力泵(30)的另一端通过电磁阀(31)与电磁流量计(32)的一端相连，电磁流量计(32)的另一端通过球阀(33)接输入管道(34)的输入端，输入管道(34)的输出端接反应釜输入端，反应釜输出端通过管道(48)与第一输出管道(49)的输入端相连，第一输出管道(49)的输出端通过球阀(50)外接接第二输出管道(51)；所述工控屏用于监测和控制超声波驱动电源的运行状态以及管道中流量的大小，还用于调整超声波驱动电源的参数以及控制电磁阀的开度；当溶液流入到反应釜中的速度保持不变时，超声波对所有流经反应釜的溶液的处理时间保持稳定，保证氧化石墨烯的产值；所述的反应釜包括多套结构相同的单体反应釜分别被安装固定在支架(52)上；多套单体反应釜通过多根管道串联；单体反应釜包括主体釜腔(53)和冷却夹层(54)；每个单体反应釜顶部的快装接头(73)和超声波振动设备(71)上的快装卡盘(72)紧固在一起；所述的冷却装置包括冷却夹层(54)、冷却液流入口(55)、第二快装接头(57)、第一冷却液输入管(58)、第二冷却液输入管(60)、冷却液流出口(61)、第一冷却液输出管(62)、第二冷却液输出管(64)；冷却夹层(54)位于单体反应釜内部主体釜腔(53)的外部；冷却夹层(54)的下部焊有一个冷却液流入口(55)，冷却液流入口(55)通过球阀(56)与第二快装接头(57)的一端相连，第二快装接头(57)的另一端与第一冷却液输入管(58)上的流出端通过快装卡箍紧固在一起；第一冷却液输入管(58)的流入端通过球阀(59)外接第二冷却液输入管(60)；冷却夹层(54)的上部焊有一个冷却液流出口(61)，冷却液流出口(61)与第一冷却液输出管(62)紧固在一起，使得超声波振动设备(71)的发射头插入到单体反应釜的主体釜腔(53)中；第一冷却液输出管(62)通过球阀(63)外接第二冷却液输出管(64)；所述的排气装置包括排气口(65)、第三快装接头(67)、第一排气管(68)、第二排气管(70)；排气口(65)焊于单体反应釜内部主体釜腔(53)的上部；排气口(65)与通过球阀(66)与第三快装接头(67)的一端相连，第三快装接头(67)的另一端与第一排气管(68)空气流入端通过快装卡箍紧固在一起；第一排气管(68)的空气流出端通过球阀(69)外接第二排气管(70)。